Die älteste Ozeankruste der Welt stammt von einem alten Superkontinent

Von Emily Benson

Das älteste Stück ungestörter ozeanischer Kruste auf der Erde liegt möglicherweise tief unter dem östlichen Mittelmeer – und ist etwa 340 Millionen Jahre alt, übertrifft er den bisherigen Rekord um mehr als 100 Millionen Jahre.

Die äußerste Hülle der Erde kann an Land Milliarden von Jahren alt sein, aber die meisten ozeanischen Krusten sind jünger als 200 Millionen Jahre. Wenn wir verstehen, wo sie sich entwickelt haben, können wir herausfinden, wie die Erde aussah, als sich die Kontinente vor Hunderten von Millionen Jahren bildeten, auseinanderbrachen und sich um den Globus verschoben.

Die Erdkruste ist gut erforscht, aber es gibt geologisch komplexe Orte, an denen sich die Wissenschaftler nicht über ihre Beschaffenheit einig sind – ob sie ozeanisch oder kontinental ist und wie alt sie ist – sagt Roi Granot von der Ben-Gurion Universität des Negev in Israel.

„Das Mittelmeer ist einer davon“, sagt er. „

Verborgene Streifen

Ozeanische Kruste bildet sich, wenn heißes Magma an mittelozeanischen Rücken aufsteigt und sich dann langsam zu den Rändern des Ozeans ausbreitet. Wenn sie auf Kontinente stößt, rutscht sie unter das Land, und ihre Bestandteile werden im Erdmantel recycelt, damit sie als neues Magma wieder aufsteigen können. Diese fließbandartige Bewegung ist der Grund dafür, dass ozeanische Kruste im Vergleich zu kontinentaler Kruste relativ jung ist.

Wenn geschmolzenes Magma abkühlt, richten sich die darin enthaltenen magnetischen Mineralien nach dem geomagnetischen Feld der Erde aus. Da sich die magnetischen Nord- und Südpole des Planeten in unregelmäßigen Abständen verschieben, bildet sich im Laufe der Jahrmillionen ein charakteristisches, gestreiftes Muster in der Ausrichtung der Mineralien.

Granot schleppte auf vier verschiedenen Fahrten magnetische Sensoren hinter einem Boot her, das das Gebiet zwischen der Türkei und Ägypten durchquerte. Die magnetischen Signale enthüllten Streifen, die auf einen bisher unbekannten mittelozeanischen Rücken hinwiesen.

„Ich bin hier mitten im östlichen Mittelmeer und sehe diese wunderschöne Form, die das gesamte Meer von Norden nach Süden durchzieht“, sagt Granot. „

Granot schätzte das Alter der ozeanischen Kruste, indem er ihre magnetischen Signale mit Vorhersagen verglich, die auf der Nordwärtsdrift der afrikanischen Kontinentalplatte in den letzten 400 Millionen Jahren basieren. Da er wusste, wohin die Plattentektonik Afrika verschoben hat – und wann – konnte er die erwarteten magnetischen Signale der nahe gelegenen ozeanischen Kruste im Laufe der Zeit berechnen. Die beste Übereinstimmung zwischen Granots Beobachtungen und den Modellschätzungen deutet darauf hin, dass sich die ozeanische Kruste vor etwa 340 Millionen Jahren gebildet hat.

Superkontinentale Struktur

„Das ist ein schöner Vorschlag, der sicherlich zu weiteren Diskussionen führen wird“, sagt Uri ten Brink vom US Geological Survey in Woods Hole, Massachusetts. „

Die dicke Sedimentschicht, die die Kruste im östlichen Mittelmeer bedeckt, macht es schwierig, magnetische Signale zu interpretieren, sagt ten Brink. Und das Becken selbst ist so klein, dass es schwierig ist, mehrere Streifen der Mineralien zu identifizieren, die ozeanische Kruste kennzeichnen.

Es ist nicht das erste Mal, dass Wissenschaftler Beweise für extrem alte Abschnitte ozeanischer Kruste im Mittelmeer gefunden haben, fügt ten Brink hinzu, obwohl die neueste Altersschätzung die bisher älteste ist.

„Diese Kruste ist bei weitem die älteste Kruste, die noch auf dem Meeresboden liegt“, sagt Douwe van Hinsbergen von der Universität Utrecht in den Niederlanden.

Der Zweitplatzierte, der östlich von Japan liegt, ist nur etwa 190 Millionen Jahre alt, sagt van Hinsbergen. Und obwohl ältere Stücke ozeanischer Kruste – von denen einige Milliarden Jahre alt sind – teilweise in Gebirgszügen konserviert wurden, haben sich die chemischen Eigenschaften dieser Fragmente wahrscheinlich im Laufe des Prozesses verändert.

Man nahm an, dass das östliche Mittelmeerbecken entstand, als ein sich neu bildender Ozean den Superkontinent Pangäa vor weniger als 300 Millionen Jahren auseinanderriss. Das revidierte, ältere Alter der ozeanischen Kruste deutet jedoch darauf hin, dass Pangaea bereits vor seiner Entstehung auseinanderbrach oder dass dieser Krustenabschnitt bereits vor der Entstehung des Superkontinents existierte.

„Hier könnte ein Stück Ozean aus der Zeit vor Pangaea erhalten sein“, fügt van Hinsbergen hinzu. Die Untersuchung dieses Teils der ozeanischen Kruste könnte uns helfen, die Bedingungen zu verstehen, die zur Bildung von Pangaea führten.